耐火材料抗熱震專用納米氧化鋯納米二氧化鋯ZrO2

               13305631650,13305631332，qq:1830343958

基本信息：

CAS#：1314-23-4

1，納米氧化鋯的性質(zhì)以及在耐火材料中的作用：

   在氧化物制品中ZrO2具有許多優(yōu)良特性，如熔點(diǎn)高（2700℃），高溫結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大

（2000℃荷重200Kpa, 能保持0.5-1小時(shí)才能產(chǎn)生變形），化學(xué)穩(wěn)定性好，無論對酸和堿還是玻璃都有很高的化學(xué)惰性，不易被液態(tài)金屬潤濕，因此也具有很高的金屬穩(wěn)定性。高溫蒸汽壓和分解壓均較低，具有比Al2O3和MgO低的揮發(fā)性，ZrO2比Al2O3和MgO對真空具有更高的穩(wěn)定性，可以用鋯和氧有大的結(jié)合強(qiáng)度來解釋。ZrO2中Zr-O鍵的斷裂能為757.8KJ/mol, 但Mg-O鍵為481.5KJ/mol,而Al-O鍵為418.7KJ/mol, 鋯對氧的親和力和Zr-O鍵強(qiáng)解釋了比氧化鎂和氧化鋁有高的金屬穩(wěn)定性和與碳素鋼及脫碳鋼低的相互作用。因而可以認(rèn)為ZrO2可以滿足高溫，高真空冶煉許多純金屬和合計(jì)所需的技術(shù)要求，是將來冶金的主要耐火材料。

2，二氧化鋯單斜型與四方型之間的可逆轉(zhuǎn)變伴有體積效應(yīng)，造成耐火材料燒成時(shí)容易開裂，因此單用純氧化鋯很難制造出燒結(jié)而又不開裂的制品。如果在氧化鋯中加入適量的CaO, MgO,Y2O3,Nb2O3,CeO2,ScO3等陽離子半徑與Zr⁴⁺離子半徑相差在12%以內(nèi)的氧化物，經(jīng)高溫處理后就可以得到從室溫直至2000℃以下都穩(wěn)定的立方型的氧化鋯固溶體，從而消除了在加熱或冷卻過程中因相變引起的體積效應(yīng)，避免含氧化鋯制品開裂。上述加入的氧化物成穩(wěn)定劑。經(jīng)過這種穩(wěn)定處理的氧化鋯稱為穩(wěn)定二氧化鋯。

廣泛采用的穩(wěn)定劑有CaO和MgO及其混合物，其中CaO較有效，MgO次之。CaO加入量通常為3-8%或者更多，ZrO2-MgO系的立方固溶體在長時(shí)間熱處理（1000-1400℃）后會發(fā)生分解，導(dǎo)致制品破壞。ZrO2-CaO系立方固溶體雖較穩(wěn)定，但長時(shí)間加熱也會發(fā)生部分分解，而使氧化鋯失去穩(wěn)定作用。

ZrO2-Y2O3固溶體與其他ZrO2固溶體相比最主要優(yōu)點(diǎn)是在1100-1400℃長時(shí)間加熱不會發(fā)生分解。

全穩(wěn)定ZrO2的最大缺點(diǎn)是熱膨脹系數(shù)高，抗熱震性能差。部分穩(wěn)定二氧化鋯能有效改善其抗熱震性。其原理在于當(dāng)穩(wěn)定劑加入量較少時(shí)，只有一部分ZrO2與穩(wěn)定劑生成了固溶體，由高溫冷卻到常溫時(shí)，仍有一部分ZrO2發(fā)生相變，由立方相或四方相轉(zhuǎn)化為單斜相，并伴隨發(fā)生一定體積變化。由于此體積變化較小，并且由穩(wěn)定劑加入量所控制，所以不會造成制品燒結(jié)體的破壞。相反，由此體積變化可在制品燒結(jié)體內(nèi)產(chǎn)生一定量的微裂紋，這種顯微裂紋在材料受到熱應(yīng)力作用時(shí)，能起到吸收裂紋擴(kuò)展能量的作用，抑制了裂紋的擴(kuò)展，提高了材料的抗熱震能力。因此，部分穩(wěn)定的二氧化鋯較之全穩(wěn)定二氧化鋯具有更廣泛的用途。

 3，ZrO2質(zhì)定徑口擴(kuò)徑快速率決定著小方坯連鑄的壽命。分析表明，擴(kuò)徑的主要原因是制品強(qiáng)度低，氣孔大，因此采用納米技術(shù)降低ZrO2質(zhì)定徑水口的氣孔，有望能提高其使用性能。
    納米二氧化鋯（VK-R30Y3）復(fù)合后的ZrO2定徑水口坯體，經(jīng)1500℃×6h燒成后與納米復(fù)合前的ZrO2定徑水口經(jīng)1800℃×6h燒成后的體積密度和顯氣孔率相同，且納米復(fù)合后試樣經(jīng)800℃×6h燒成后，其中的顯氣孔率從19%降到11%。其孔徑和孔容均變小，多數(shù)集中在10nm.可見，納米氧化鋯（VK-R30Y3）主要充填于氣孔中起著充填作用并促成燒結(jié)。降低氣孔率，還耐酸堿

技術(shù)指標(biāo)：

包裝：15kg/桶